DE1084618B - Zuender fuer Raketengeschosse - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Zünder für Raketengeschosse mit einem unter der Wirkung einer Feder stehenden Zündpilleträgerschieber und einem Beharrungskörper, dessen Beharrungsrückgang zur Entsicherung des Zündpilleträgerschiebers dient, und einem ein Stück der Bahn des Zündmittels bildenden Sicherungskörper, der in Antriebsverbindung mit dem Beharrungskörper und unter dem Einfluß einer Federkraft steht und durch ein Hemmwerk gebremst wird

Die bekannten Zünder dieser Art sind für ferngesteuerte Panzerabwehrraketen schlecht geeignet. Solche gesteuerte Raketen werden bekanntlich vom Schützen durch Bedienung eines Steuergerätes auf das Ziel gelenkt, wobei die Steuerkommandos entweder drahtlos oder durch mit der Rakete verbundene Drähte an die Rakete übermittelt werden. Damit die Raketen sicher auf das Ziel gelenkt werden können, darf ihre Geschwindigkeit nur ein Bruchteil von derjenigen ungesteuerter Raketen sein. Die gesteuerten Raketen erreichen ihre Höchstgeschwindigkeit ungefähr in der gleichen Zeit wie ungesteuerte Raketen gleichen Kalibers, benötigen aber infolge ihrer geringen Geschwindigkeit das Mehrfache dieser Zeitspanne, um die Strecke zu durchfliegen, auf welcher der Zünder noch nicht scharf sein darf. Diese bei Raketen auch Vorwerfer-Sicherheit genannte Strecke muß mit Rücksicht auf die Möglichkeit von während der Startphase durch den Schützen begangenen Steuerfehlern und von einem dadurch bedingten Aufschlag der Rakete schon in der Nähe des Abschußpunktes groß sein. Die Entsicherung des Zünders für solche gesteuerte Raketen darf also zur Hauptsache erst während derjenigen Zeit erfolgen, in welcher das Geschoß auf das Ziel fliegt, ohne daß es einer Beschleunigung unterworfen ist.

Der Zünder gemäß der Erfindung ist diesen Verhältnissen angepaßt und kennzeichnet sich durch eine derartige Ausbildung des Sicherungskörpers und des Zündpilleträgerschiebers, daß der Sicherungskörper nacheinander mit zwei Anschlagflächen des Zündpilleträgerschiebers derart zusammenwirkt, daß er während seiner Rückbewegung die erste Anschlagfläche freigibt, wodurch der Zündpilleträgerschieber aus der Sicherungsstellung in eine Zwischenstellung gelangt, in welcher er mit seiner zweiten Anschlagfläche am Sicherungskörper anliegt, der diese Fläche am Ende seiner unter Feder druck erfolgenden Vorwärtsbewegung freigibt zur Bewegung des Pilleträgerschiebers in die Scharfstellung.

In den Zeichnungen sind zwei Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Zünders dargestellt. Es zeigt

Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen mit den Sicherungsmitteln versehenen Zünder in der Ruhestellung, Fig. 2 einen Querschnitt nach Linie II-II in Fig. 1, Fig. 3 einen Querschnitt nach Linie III-III in Fig. 1, Zünder für Raketengeschosse

Anmelder:

Verwaltungsgesellschaft

der Werkzeugmaschinenfabrik Oerlikon,

Zürich-Oerlikon (Schweiz)

Vertreter: Dr.-Ing. W.Hasse, Patentanwalt,
München 9, Asamstr. 8

Beanspruchte Priorität:
Schweiz vom 28. März 1958

Robert Apotheloz, Wallisellen, Zürich,

und Hansruedi Dubach, Zürich (Schweiz),

sind als Erfinder genannt worden

Fig. 4 einen Schnitt nach Linie IV-IV in Fig. 3,

Fig. 5 einen Längsschnitt durch den Sprengkopf einer Rakete,

Fig. 6 einen Zünder gemäß Fig. 1, teilweise in Ansicht und teilweise im Schnitt, dargestellt nach der Entsicherung des Rotors,

Fig. 7 einen Schnitt nach Linie VII-VII in Fig. 6,

Fig. 8 eine Darstellung gemäß Fig. 6, gezeichnet für die Scharfstellung des Zünders,

Fig. 9 einen Längsschnitt durch einen als Aufschlagzünder ausgebildeten Zünder,

Fig. 10 und 11 eine weitere Ausführung des Zündpilleträgers, und zwar

Fig. 10 einen Grundriß desselben und

Fig. 11 einen Schnitt nach Linie XI-XI in Fig. 10.

Gemäß Fig. 1 ist das Zündergehäuse 1 mit dem Zünderkörper 2 verschraubt, in welchem der Gehäusedeckel 3 eingeschraubt ist. Im Boden des Zündergehäuses ist die Übertragungsladung 4 enthalten. Zwischen der Fläche 5 α der senkrecht zur Zünderachse in den Zünderkörper 2 eingearbeiteten Nut 5 und der Übertragungsladung 4 ist die Sprengseele 6 eingesetzt. Der als Rotor ausgebildete Zündpilleträger 7 ist in der Nut 5 angeordnet und drehbar auf der im Zünderkörper 2 befestigten Achse 9 gelagert, die gegenüber der Zünderachse parallel zu dieser versetzt ist. Die Enden der im Innern des Rotors 7 angeordneten Drehfeder 8 stützen sich an diesem und an der Achse 9 ab.

Der zylindrische, hintere Teil des Rotors 7 enthält in einer parallel zur Drehachse verlaufenden., durch-

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gehenden Bohrung die. Zündpille 10. Dieser liegt die; Ausnehmung 7 α gegenüber^'"welche durch die sich in Achsrichtung erstreckenden Flächen 7 b, 7c begrenzt ist. Die Ausnehmung ist hinten durch die Platte 7 d ab geschlossen. Der vordere' Teil des Rotors ist koaxial auf den hinteren Teil aufgesetzt. Die beiden zylindrischen und konzentrischen Mantelflächen 7 e, If des Vorderteils haben verschiedene Abstände von der Rotorachse, die kleiner sind, als der Radius des hinteren Teils, und sind durch die beiden abrundenden Flächen 7 g, 7 h miteinander verbunden (Fig. 3); dabei hat die Fläche 7 h die Achse der Zündpilie 10 als Mittelachse. An die Flächen 7 b, 7 c .schließen die zylindrischen Flächen 7i, 7k an, deren nach auswärts geführte Teile Tg und 7η die Nase Tp bilden. Die Nase7/> ist durch eine Nut hinterschnitten.und· dabei hinten durch die Fläche 7 q begrenzt. Die "Flächen 7i, 7 k des Rotorhinterteils sind durch die-zylindrische Fläche 7 e miteinander verbunden, deren Abstand von der Rotorachse gleich ist derjenige^·, der Fläche 7 e des Rotor-Vorderteils.

In dem gegen den Zünderkörper hin offenen Gehäusedeckel 3 ist der zylindrische Beharrungskörper 11 längsbeweglich geführt. Er ist mit der zentralen Längsnut 11 α versehen und oben durch den mit ihm verbundenen durchbohrten Deckel 11 & abgeschlossen. Der Sicherungskörper 12 wird durch" die beiden Hülsen 13 und 14 gebildet. Die verschiebbar in der Hülse 14 gelagerte Hülse 13 wird durch die auf dem Bohrungsabsatz 14 a abgestützte, starke Feder 15 gegen den Bohrungsabsatz 14 b gedrückt. Die Hülse 14 ist durch den rechteckigen Flanschansatz 14 c in der Nut 11 α des Beharrungskörpers koaxial zur Zünderachse längsbeweglich geführt. Zwischen dem Flansch 14 c und dem Ansatz 2 α des Zünderkörpers ist die feder 16 eingebaut. Das mit dem Flansch 14 d versehene*hintere Ende der Hülse 14 ragt in die Nut 5 des Zünderkörpers hinein, während die Zahnstange 14 e fest mit dem vorderen Ende dieser Hülse verbunden ist. GemaJ3 den Fig. 1 und 2 ist ein Hemmwerk im Schlitz 11 cf'des Beharrungskörpers angeordnet. Dieses besteht rieben dem Flatterkörper aus dem in die Zahnstange 141? eingreifenden Ritzel 17 und den verzahnten Rädern 18 bis 25, welche die Bewegung der Zahnstange 14 e auf das spitzverzahnte Rad 26 und damit auf den Flatterkörper 27 übertragen. Die Getrieberäder und der Flatterkörper sind auf den im Rahmen 28 befestigten Achsen gelagert.
. Bei diesem Aufbau ergibt sich folgende Wirkungsweise des Zünders: λ ;■■■

Der in den Fig. 1 bis 4 und 6 bis 8 dargestellte Zünder ist als Sicherungselement für einen in Fig. 5 dargestellten Sprengkopf einer Rakete 29 ausgebildet. In der Spitze des Sprengkopfes ist ein den Primärzünder 40 enthaltender Aufschlagkopf 41 eingebaut, während im hinteren Ende das die Sekundärzündpille 10 enthaltende Sicherungselement J? so eingeschraubt ist, daß dieses in die Hohlladung 42 hineinragt.

In der Ruhelage befinden sich die Teile des Zünders in den in den Fig. 1 bis 4 gezeichneten Stellungen. Durch die gespannte Drehfeder 8 wird der Rotor 7 mit seiner als Anschlag wirkenden Fläche 7 η gegen den Flansch 14 d des Sicherungskörpers 12 gedrückt und die Zündpille 10 außerhalb des Bereiches der Zünderachse und der Sprengseele6 gehalten. Außerdem wird durch die Platte 7 d des Rotors die Sprengseele abgedeckt. Es kann daher weder eine etwa durch Erschütterungen ausgelöste Selbstzündung der Zündpille 10 noch ein Zündstrahl von dem Primärzünder im Aufschlagkopf 41 über die Sprengseele 6 und die Übertragungsladung 4 auf die Hohlladung 42 übertragen werden.

Der Beharrungskörper 11 wird durch die mit der vorderen Stirnfläche an seinem Deckel 11 b anliegende Hülse 13 des unter der Wirkung der Feder 16 stehenden Sicherungskörpers 12 in der vorderen Endlage gehalfen, "in welcher er mit seiner Vorderfläche am Gehäusedeckel 3 anliegt (Fig. 1).

Während der Beschleunigungsperiode beim Abschuß des Raketengeschosses bewegt sich der Beharrungskörper 11 infolge seiner Beharrung nach hinten, wobei er mit seinem Deckel 11 b, der in Berührung steht mit der Stirnfläche der Hülse 13 des Sicherungskörpers 12, diesen nach hinten stößt und die Feder 16 spannt. Durch die rückläufige Bewegung der mit dem Sicherungskörper verbundenen Zahnstange 14 e wird über das Ritzel 17 das Hemmwerk angetrieben und damit die Bewegung des Beharrungskörpers und Sicherungskörpers gebremst. Kurz vor Erreichen der hintersten Stellung gleitet die vordere Kante des Flansches 14d des Sicherungskörpers hinter die quer zur Rotorachse liegende Fläche 7q der Nase 7p. Der Rotor kann sich nun im Gegenuhrzeigersinn drehen, wobei sich die unterhalb der Fläche 7 q liegende Fläche 7 e am Flansch 14 ö* entlang bewegt. Die Drehbewegung des Rotors wird unterbrochen, wenn dessen Fläche 7 b am Flansch 14J des Sicherungskörpers anstößt (Fig. 6, 7). Wenn keine beschleunigende Kraft mehr auf die Rakete wirkt und der Sicherungskörper seine hinterste Stellung erreicht hat, wird er, und damit auch der Beharrungskörper 11, unter der Wirkung der Feder 16 wieder in durch das Hemmwerk gebremster Bewegung nach vorn bewegt, wobei der Rotor vorerst noch vor einer weitergehenden Drehung gesichert bleibt. Erst wenn das Geschoß, die Rakete, die Vorwerfersicherheitsstrecke zurückgelegt hat, das heißt, wenn die hintere Fläche des Flansches 14 d über die Vorderkante 7r des Rotorhinterteils hinausgelangt ist, kann der Rotor sich weiter drehen, bis die Fläche 7h des Vorderteils am Flansch 14 c? anliegt und damit die Zündpille 10 koaxial zur Achse des Sicherungskörpers 12 und zur Sprengseele6 ausgerichtet ist. Der Zünder ist dann scharf (Fig. 8).

Wenn der Aufschlagkopf 41 in der Spitze des Sprengkopfes der Rakete beim Aufschlag auf ein Hindernis anspricht, so wird der durch den Primärzünder nach hinten gesandte Zündstrahl durch die koaxialen, hintereinanderliegenden Bohrungen 3 a, Hc₁ 13a und 14f auf die Zündpille 10 im Sicherheitselement 5" geleitet, und diese wird gezündet, wodurch über die Sprengseele 6 und die Übertragungsladung 4 die Detonation der Hohlladung 42 eingeleitet wird.

Die beim Transport und bei der Handhabung der Rakete auftretenden Stöße, die eine nach hinten gerichtete Bewegung des Beharrungskörpers verursachen, wirken nur sehr kurzzeitig. Infolge der Brems\virkung des Hemmwerkes bewegt sich der Beharrungskörper mit dem Sicherungskörper 12 dann nur sehr wenig nach hinten und kehrt anschließend wieder in die Ausgangslage zurück. Erst wenn beim Abschuß die Beschleunigung über eine längere Zeitspanne anhält, kann sich der Sicherungskörper, wie vorstehend beschrieben, so weit nach hinten bewegen, daß der Rotor entsichert und der Zünder scharf wird.

Durch die zwischen die beiden Hülsen 13 und 14 des Sicherungskörpers 12 gespannte Feder 15 werden die vom Beharrungskörper 11 auf die Hülse 13 übertragenen Stöße stark gemildert an die Hülse 14 weitergeleitet und dadurch das Hemmwerk geschont.

Der vorstehend beschriebene Zünder kann gemäß Fig. 9 auch als in der Spitze eines Raketengeschosses eingebauter Aufschlagzünder ausgebildet sein. Der Unterschied gegenüber der ersten Ausführungsform

des Zünders besteht einzig darin, daß als Zündmittel nicht der Zündstrahl eines Primärzünders, sondern der in der Zünderachse angeordnete Zündstift 35 dient. Dieser steht unter dem Druck der Feder 36 und wird durch diese mit seiner Schulter35a gegen den im Oberteil 37 des Zündergehäuses befestigten Ring 38 gedrückt. Der zylindrische Kopf 35 b des Zündstiftes ragt aus dem Zündergehäuse heraus und ist von einer aus elastischem Material hergestellten Kappe 39 überdeckt. Der Zündstift ist in den Bohrungen 37 a und 37 b des Zündergehäuses geführt und ragt mit seinem Schaft 35 c in die Hülsen 13 und 14 des Sicherungskörpers 12 hinein, in welchen er frei beweglich ist.

Nachdem der Rotor beim Abschuß in der beschriebenen Weise entsichert und in die Scharfstellung gedreht wurde, kann der Zündstift beim Aufschlag des Geschosses durch seine Rückwärtsbewegung die Zündpille 10 anstechen und damit die Detonation der Sprengladung des Geschosses einleiten.

In den Fig. 10 und 11 ist eine zweite Ausführungsform des Zündpilleträgers dargestellt. Bei dieser Ausführungsform ist der Zündpilleträger als quer zur Zünderachse beweglicher Schieber ausgebildet und in der den Zünderkörper 30 quer durchdringenden Bahn 30 α von rechteckigem Querschnitt geführt. Quer zur Längsachse dieser Bahn ist der Schlitz 30 & in den Zünderkörper eingearbeitet, in welchem die als Antrieb für den Schieber 33 dienende, sich an der über den Zünderkörper gestülpten Hülse 31 abstützende Blattfeder 32 enthalten ist. Durch zwei parallel zur Zünderachse geführte Bohrungen, die sich teilweise überdecken und deren Mittelachsen in der Bewegungsrichtung des Schiebers hintereinander liegen, werden die Anschlagflachen 33 α und 33 b gebildet. Die Nut 33/ auf der hinteren Seite des Schiebers bildet eine Verbindung zwischen den beiden genannten Bohrungen. Der Durchmesser des Flansches 14 d des Sicherungskörpers entspricht der Breite der Nut 33/, ist aber größer als der Abstand der Nasen 33 g· zwischen den beiden genannten Bohrungen. Die Nut 33 / ist höher als der Flansch 14 d, dagegen ist der Durchmesser des an diesen nach vorn anschließenden Teils der Hülse 14 etwas kleiner als der Abstand der Nasen 33 g·. Die Fläche 33 c bildet den Grund der von der Vorderseite in den Schieber eingearbeiteten, von der Anschlagfläche 33 b bis zu dessen Ende reichenden Nut 33 e, die mindestens so breit ist wie der Flanschdurchmesser 14d.

Mit diesem als Schieber ausgebildeten Zündpilleträger ergibt sich eine Wirkungsweise des Zünders, die mit der zum ersten Ausführungsbeispiel beschriebenen weitgehend identisch ist: Der Sicherungskörper 12 hält mit seinem Flansch 14 d den unter Federdruck stehenden Schieber 33 in der in Fig. 11 dargestellten Ruhestellung. Nach dem Abschuß gleitet der Flansch 14 d hinter die Anschlagfläche 33 α in die Nut 33/, worauf die Feder 32 den Schieber nach links bewegen kann, bis der Sicherungskörper an der Fläche 33 b anliegt. Nach der Freigabe dieser Fläche durch den Flansch 14 d des vorlaufenden Sicherungskörpers wird der Schieber noch vollends in die Scharfstellung geschoben, die erreicht ist, wenn die Zündpille 34 koaxial zum Sicherungskörper 12 ausgerichtet ist und wenn die Endfläche 33 h des Schiebers an der Hülse 31 anliegt.

Mit den vorstehend beschriebenen Ausführungen der Zündpilleträger 7 und 33 und des Sicherungskörpers 12 können große Vorwerfersicherheiten erreicht werden. Bei gegebener Höhe der Zündpilleträger kann beispielsweise die Vorwerfersicherheitsstrecke dadurch verlängert werden, daß das Hemmwerk im Sinne einer verstärkten Wirkung geändert wird. Dies bringt eine Verkürzung des vom Sicherheitskörper während der Beschleunigungsphase der Rakete zurückgelegten Weges mit sich. Dem wird dadurch Rechnung getragen, daß der Sicherungskörper vor dem Abschuß in einer weiter zurückliegenden Stellung vom Zündpilleträger festgehalten wird, indem die vordere Fläche des Flansches 14 d an einem die Anschlagfläche 7 η oder 33 a gegen vorn begrenzenden, nicht dargestellten, besonderen Vorsprung anliegt. Der Beharrungskörper 11 wird durch den Sicherungskörper nicht bis zu seiner vordersten Stellung gedrückt, sondern in einer Zwischenstellung gehalten. DieAnschlagfläche7&oder33& kann dann entsprechend der gewünschten Vorwerfersicherheitsstrecke der Rakete so hoch gemacht werden, daß sie der Sicherungskörper kurz vor Erreichen seiner vordersten Stellung, die vor der Ausgangsstellung vor dem Abschuß liegt, freigibt.

Claims (3)

PatentanSPBücHE:

1. Zünder für Raketengeschosse, mit einem unter der Wirkung einer Feder stehenden Zündpilleträgerschieber und einem Beharrangskörper, dessen Beharrungsrückgang zur Entsicherung des Zündpilleträgerschiebers dient, und einem ein Stück der Bahn des Zündmittels bildenden .Sicherungskörper, der in Antriebsverbindung mit dem Beharrungskörper und unter dem Einfluß einer Federkraft steht und durch ein Hemmwerk gebremst wird, gekennzeichnet durch eine derartige Ausbildung des Sicherungskörpers (12) und des Zündpilleträgerschiebers (7, 33), daß der Sicherungskörper (12) nacheinander mit zwei Anschlagflächen des Zün'dpilleträgerschiebers (7, 33) derart zusammenwirkt, daß er während seiner Rückbewegung die erste Anschlagfläche (7, 33 a) freigibt, wodurch der Zündpilleträgerschieber {7, 33) aus der Sicherungsstellung in eine Zwischenstellung gelangt, in welcher er mit seiner zweiten Anschlagfläche {7 b, 33 b) am Sicherungskörper (12) anliegt, der diese Fläche am Ende seiner unter Federdruck erfolgenden Vorwärtsbewegung freigibt zur Bewegung des Pilleträgerschiebers {7, 33) in die Scharfstellung.

2. Zünder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Sicherungskörper (12) am hinteren rohrförmigen Ende einen Außenflansch als Anschlagteil trägt (14 d).

3. Zünder nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Zündpilleträgerschieber (7, 33) eine Ausnehmung ist mit mindestens einer in die Ausnehmung ragenden, die erste Anschlagfläche (7n, 33 a) tragenden Nase (7 p, 33 g·) und mit der in der Bewegungsrichtung des Zündpilleträgerschiebers liegenden zweiten Anschlagfläche (7b, 33b), wobei die Nase (7p, 33 g) durch eine Nut hinterschnitten ist zum freien Vorbeibewegen des Zündpilleträgerschiebers an dem Außenflansch (14d) des Sicherungskörpers (12), wenn sich der Sicherungskörper (12) in der hinteren Stellung befindet.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 962 865, 1 018 757; deutsche Auslegeschrift Nr. 1 024 850.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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